有限制性条件同分异构体书写.doc

1．氟他胺(G)是一种可用于治疗肿瘤的药物。实验室由芳香烃A制备G的合成路线如下：

T(C7H7NO2)是E在碱性条件下的水解产物，同时符合下列条件的T的同分异构体有_________种(不考虑立体异构)；其中核磁共振氢谱为4组峰，且峰面积之比为1︰2︰2︰2的结构简式为______________________。
①－NH2直接连在苯环上
②能与新制的氢氧化铜悬浊液共热产生砖红色沉淀

2．环丁基甲酸是重要的有机合成中间体，其一种合成线路如下：

化合物W为H的同分异构体，能发生银镜反应且只含酯基一种官能团，则所有符合条件的W的结构简式为_________。
3．A(C3H6)是基本有机化工原料。由A制备聚合物C和的合成路线(部分反应条件略去)如图所示：

4．奈必洛尔是一种用于血管扩张的降血压药物，一种合成奈必洛尔中间体G的部分流程如下：

已知：乙酸酐的结构简式为
写出满足下列条件的E的同分异构体的结构简式：______________、__________________。
Ⅰ.苯环上只有三个取代基
Ⅱ.核磁共振氢谱图中只有4组吸收峰
Ⅲ.1 mol该物质与足量NaHCO3溶液反应生成2 mol CO2
5.
①含有苯环，分子中有一个手性碳原子，能发生银镜反应，与FeCl3溶液发生显色反应，在酸性条件下水解可生成两种有机物。
②分子中只有5种不同化学环境的氢。
(2)有机物J为G()的同系物，比G少一个碳原子，J有多种同分异构体，写出一种满足下列条件的J的同分异构体的结构简式：_______________________________________________。
①能发生银镜反应；
②分子中有4种不同化学环境的氢；
③能发生水解反应，且水解产物之一能与氯化铁溶液发生显色反应。
(3)写出同时满足下列条件的E()的一种同分异构体的结构简式：_______________________________________________________。
①能与FeCl3溶液发生显色反应；
②能发生银镜反应；
③核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢，其峰面积比为6∶2∶1∶1。

6．化合物H是一种用于合成γ­分泌调节剂的药物中间体，其合成路线流程图如下：

(1)C中的含氧官能团名称为________和________。
(2)D―→E的反应类型为________。
(3)写出同时满足下列条件的C的一种同分异构体的结构简式：_________________。
①含有苯环，且分子中有一个手性碳原子；②能发生水解反应，水解产物之一是α­氨基酸，另一水解产物分子中只有2种不同化学环境的氢。
(4)G的分子式为C12H14N2O2，经氧化得到H，写出G的结构简式：______________。

7．(1)[2019·江苏，17(4)]C()的一种同分异构体同时满足下列条件，写出该同分异构体的结构简式：____________。
①能与FeCl3溶液发生显色反应；
②碱性水解后酸化，含苯环的产物分子中不同化学环境的氢原子数目比为1∶1。
(2)[2019·天津，8(2)]化合物B[CH3C≡CCOOC(CH3)3]的核磁共振氢谱中有________个吸收峰；其满足以下条件的同分异构体(不考虑手性异构)数目为____________。
①分子中含有碳碳三键和乙酯基(—COOCH2CH3)
②分子中有连续四个碳原子在一条直线上
写出其中碳碳三键和乙酯基直接相连的同分异构体的结构简式___________________。
(3)满足下列条件的L()的同分异构体有______种(不考虑立体异构)。
①能发生银镜反应　②能发生水解反应　③属于芳香族化合物
其中核磁共振氢谱中有5组峰，且峰面积之比为1∶2∶2∶2∶3的结构简式为________。

8．高考组合题
(1)[2018·全国卷Ⅱ，36(6)]F是B的同分异构体。7.30 g 的F与足量饱和碳酸氢钠反应可释放出2.24 L 二氧化碳(标准状况)，F的可能结构共有_______种(不考虑立体异构)；其中核磁共振氢谱为三组峰，峰面积比为3∶1∶1的结构简式为______________。
(2)芳香化合物X是F()的同分异构体，X能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2，其核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢，峰面积比为6∶2∶1∶1，写出2种符合要求的X的结构简式____________________________。
(3)富马酸()为二元羧酸，1 mol富马酸与足量饱和NaHCO3溶液反应可放出________ L CO2(标况)；富马酸的同分异构体中，同为二元羧酸的还有__________________________(写出结构简式)。
(4)具有一种官能团的二取代芳香化合物W是E()的同分异构体，0.5 mol W与足量NaHCO3溶液反应生成44 g CO2，W共有_____种(不含立体结构)，其中核磁共振氢谱为三组峰的结构简式为______。

9．A(C2H4O)是基础有机化工原料，由A制备聚碳酸酯(D)及食用香精茉莉酮(H)的合成路线如下(部分反应条件已略去)：

已知：A、B的核磁共振氢谱显示均只有1组峰。
回答下列问题：
(1)A的结构简式为_______________________________________，
D的结构简式为_________________________________。
(2)反应①的化学方程式为______________________________________。
(3)H中含氧官能团的名称为________。
(4)②的反应类型为______，③的反应类型为________。
(5)G的同分异构体中能同时满足下列条件的共有______种(不含立体异构)；
①能与FeCl3溶液发生显色反应
②苯环上只有2个取代基，且互为对位
其中核磁共振氢谱显示为5组峰的是__________________________(其结构简式)。
(6)参照有机物F的上述合成路线，设计一条由A和HC≡CLi为起始原料制备1,3-丁二烯的合成路线：_______________________________________。
(6)HOCH2CH2C≡CHICH2CH2CH==CH2CH2==CH—CH==CH2

10.常温下，在镁屑和无水乙醚的混合体系中，滴加卤代烷，反应后得到的有机镁化合物称为格氏试剂。制备的格氏试剂不需要分离就可直接用于有机合成，是重要的有机合成中间体。反应原理为：RXRMgX利用A()来合成的流程图如图所示：
A()BC()D()E()F()―→G―→HI()
(1)物质A的名称为____________；A→B的反应类型是______________。
(2)写出由A制备环戊酮()的化学方程式：______________________________________。
(3)写出由F生成G、G生成H的化学方程式：_________________________。
(4)D的同分异构体中含有六元环且能发生银镜反应的有________种。
(5)写出符合下列要求的I的同分异构体的结构简式：
________________________________________________________________________。
(写出一种即可，已知同一个C原子上不能连接2个羟基)
①芳香族化合物　②二元醇　③分子中有5种不同化学环境的H原子

11．(1) 的同分异构体中：①能发生水解反应；②能发生银镜反应；③能与氯化铁溶液发生显色反应；④含氧官能团处在对位。
满足上述条件的同分异构体共有________种(不考虑立体异构)，写出核磁共振氢谱图中有五个吸收峰的同分异构体的结构简式___________________。
(2)化合物有多种同分异构体，同时满足下列条件的有________种。
①能发生水解反应和银镜反应；②能与FeCl3发生显色反应；③苯环上有四个取代基，且苯环上一卤代物只有一种。
(3)符合下列3个条件的的同分异构体有________种。①与FeCl3溶液显色；②苯环上只有两个取代基；③1 mol该物质最多消耗3 mol NaOH，其中氢原子共有五种不同环境的是________________(写结构简式)。
(4)同时满足下列条件：①与FeCl3溶液发生显色反应；②苯环上有两个取代基、含C===O的的同分异构体有________种(不包括立体异构)；其中核磁共振氢谱为4组峰、能水解的物质的结构简式为______________________。

12．(1)芳香化合物X是F()的同分异构体，X能与饱和碳酸氢钠溶液反应放出CO2，其核磁共振氢谱显示有4种不同化学环境的氢，峰面积比为6∶2∶1∶1。写出2种符合要求的X的结构简式__________________。
(2)H是G()的同分异构体，其苯环上的取代基与G的相同但位置不同，则H可能的结构有________种。
(3)芳香化合物F是的同分异构体，其分子中只有两种不同化学环境的氢，数目比为3∶1，写出其中3种的结构简式____________。
(4)HOOC(CH2)3COOH的同分异构体中能同时满足下列条件的共有________种(不含立体异构)。
①能与饱和NaHCO3溶液反应产生气体
②既能发生银镜反应，又能发生皂化反应
其中核磁共振氢谱显示为3组峰，且峰面积比为6∶1∶1的是________(写结构简式)。
(5) 的同分异构体中含有苯环的还有____种(不考虑立体异构)，其中核磁共振氢谱为4组峰，且面积比为6∶2∶2∶1的是________________________(写出其中一种的结构简式)。
(6)立方烷经硝化可得到六硝基立方烷，其可能的结构有________种。
13．[2018·高考全国卷Ⅰ，36(6)改编]写出与互为同分异构体的酯类化合物的结构简式(核磁共振氢谱为两组峰，峰面积比为1∶1)__________。
14．符合下列条件的E()的同分异构体共________种(不考虑立体异构)。
①芳香族化合物 ②与E具有相同官能团
③能发生银镜反应 ④酸性条件下水解产物遇氯化铁溶液显紫色

【专题反思】
1．限制条件的分析
常见限定条件
对应的官能团或结构
能与NaHCO3或Na2CO3反应放出气体
—COOH
能与钠反应产生H2
—OH或—COOH
能与Na2CO3反应
—OH(酚)或—COOH
能与NaOH溶液反应
—OH(酚)或—COOH或—COOR或—X
能发生银镜反应[或与新制Cu(OH)2反应]
—CHO(包括HCOOR)
能与FeCl3发生显色反应
—OH(酚)
能发生水解反应
—COOR或—X或—CONH—
既能发生水解反应又能发生银镜反应(或水解产物能发生银镜反应)
HCOOR
苯环上的一溴代物有一种

2.有机物同分异构体书写及数目判断的五种方法
(1)限定条件的同分异构体的书写步骤
①判类别
根据有机物的分子组成判定其可能的类别异构(一般用通式判断)。
②写碳链
根据有机物的类别异构写出各类异构可能的碳链异构。一般采用“减链法”，可概括为写直链，一线串；取代基，挂中间；一边排，不到端；多碳时，整到散。
③移官位
一般是先写出不带官能团的烃的同分异构体，然后在各个碳链上依次移动官能团的位置，有两个或两个以上的官能团时，先上一个官能团，依次上第二个官能团，依次类推。
④氢饱和
按“碳四键”的原理，碳原子剩余的价键用氢原子去饱和。
(2)五种方法
①取代法(适用于醇、卤代烃同分异构体的书写)。书写时先碳链异构，后位置异构。
②插入法(适用于烯烃、炔烃等同分异构体的书写)。先根据给定的碳原子数写出烷烃的同分异构体的碳链骨架，再将官能团(碳碳双键、碳碳三键)插入碳链中。
③定一移一法(适用于二元取代物的同分异构体的书写)。对于二元取代物的同分异构体的书写，可先固定一个取代基的位置不动，再移动另一个取代基，以确定同分异构体的数目。
④换元法(即改变观察的对象)。换元法是一种技巧，因此必须在一定情况下才能使用。设烃的分子式为CxHy，对于分子式分别为CxHy－aCla与CxHy－bClb的同分异构体数目判定，只有满足a＋b＝y时才能应用换元法确定二者的同分异构体数目相同。
⑤等效氢法。等效氢法判断烷烃一元取代物的种类。“等效氢原子”指的是：a.同一碳原子上的氢原子是等效的；b.同一碳原子相同取代基上的氢原子是等效的；c.处于轴对称位置或镜面对称位置上的氢原子是等效的。
3．剖析限定条件下同分异构体书写(以C9H10O2为例)
限定条件
可能的同分异构体的结构简式
有6种不同化学环境的氢原子；能与金属钠反应放出H2；能与Na2CO3溶液反应；苯环上的一氯代物只有3种；苯环上只有1个取代基

有5种不同化学环境的氢原子；能与金属钠反应放出H2；能与Na2CO3溶液反应；苯环上的一氯代物只有2种；苯环上有2个取代基

有6种不同化学环境的氢原子；能与金属钠反应放出H2；能与Na2CO3溶液反应；苯环上的一氯代物只有3种；苯环上有3个取代基

有5种不同化学环境的氢原子；能发生水解反应；苯环上的一氯代物只有3种；苯环上有1个取代基

有5种不同化学环境的氢原子；能发生水解反应，水解产物之一遇FeCl3显紫色；苯环上的一氯代物只有3种；苯环上有1个取代基

有6种不同化学环境的氢原子；能发生银镜反应，水解产物之一也能发生银镜反应；苯环上的一氯代物只有3种；苯环上有1个取代基

有6种不同化学环境的氢原子；能发生银镜反应；遇FeCl3显紫色；苯环上的一氯代物只有2种；苯环上有2个取代基

　限定条件下同分异构体书写的注意事项
(1)看清所限范围，分析已知几个同分异构体的特点，对比联想找出规律补写，同时注意碳的四价原则和官能团存在位置的要求。
(2)对“结构不同”要从三个方面考虑：一是原子或原子团的连接顺序；二是原子的空间位置；三是官能团异构。
(3)判断取代产物同分异构体种类的数目。其分析方法是分析有机物的结构特点，确定不同位置的氢原子种类，再确定取代产物同分异构体的数目。